EMPIRE - Förbättrade materialegenskaper i litiumjonbatteriers fogar

I ett litiumjonbatteri har kvaliteten på fogarna mellan de olika komponenterna (cellterminaler och busbars) en mycket viktig roll. Om svetsfogarna inte håller hög kvalitet kan många allvarliga problem uppstå. Vid exempelvis snabbladdning av elfordon utsätts fogarna i batterierna för mycket höga spänningar. Sprickor och andra defekter i fogarna kan leda till reparationsbehov och i värsta fall kan batteriet börja brinna.

De så kallade intermetallerna som uppstår vid svetsning av fogar i dagens litiumjonbatterier skapar ett sprött beteende som kan leda till avsevärt sämre utmattningsegenskaper och förkortad livslängd på batterierna. I projektet EMPIRE ligger fokus på att utveckla litiumjonbatterier med bättre materialegenskaper, större tillförlitlighet och bättre långtidsegenskaper.

Projektet genomförs av högskolans forskare i nära samverkan med forskningsinstitutet Swerim och fem industripartner som omfattar hela kedjan från metallproducenter och metallbearbetande företag, till Tier-1-leverantörer och slutanvändare.      

Genom att fokusera på mixen av material i fogen och deras egenskaper vill forskarna hitta koncept och lösningar som kan öka svetsens duktilitet och därmed kvaliteten på fogen. Teamet ska även undersöka vilken typ av lasersvetsprocess som ger bäst resultat. Med rätt fogmaterial och tillverkningsmetod kan framtidens litiumjonbatterier bli både säkrare och mer hållbara.